Post on 25-Oct-2015
Primeira Unidade Industrial – Videira – 1939
Tratamento Biológico de Esgotos Domésticos
Universidade Federal de Santa Catarina
Engenharia Bioquímica
Alan Murbach Koga
Camila Jácome de Campos
Milena Gabriela Lange
Tratamento Biológico de Esgotos Domésticos
Lagoas de Estabilização
Vantagens e Desvantagens
Curiosidades
Definição
Tipos de Tratamento
Conclusão
Lagoas Facultativas
Sistemas de Lagoas Anaeróbias
Seguidas por Lagoas Facultativas
Lagoas Aeradas Facultativas
Lagoas de Maturação
Definição Tipos de
Tratamento Lagoas de
Estabilização Vantagens
Desvantagens Curiosidades Conclusão
Características dos esgotos: função dos usos à qual a água foi submetida. Variam com clima,
situação social e econômica, e hábitos da população.
Caracterização: amostras representativas e análises físico-químicas destas. Determina-se: pH,
temperatura, DBO, DQO, nitrogênio orgânico, amoniacal, nitritos e nitratos, fósforo, alcalinidade,
sólidos (totais, fixos,voláteis,suspensos, dissolvidos), coliformes totais e fecais. E dependendo do
caso, análises de metais pesados, pesticidas, etc.
Esgotos sanitários:
• Água (98%)
• Sólidos (2%)
• Sólidos Suspensos
• Sólidos Dissolvidos
• Matéria Orgânica (40-60% proteínas,25-50% carboidratos e 10% óleos)
• Nutrientes (N, P)
• Organismos Patogênicos (vírus, bactérias, protozoários, helmintos)
Organismos presentes:
• Bactérias: principais responsáveis pela estabilização da matéria orgânica e
quando patogênicas causam doenças intestinais;
• Fungos: grande importância na decomposição da matéria orgânica e
podem crescer em condições de baixo pH;
• Protozoários: maioria aeróbio ou facultativo. Essenciais no tratamento
biológico para a manutenção de um equilíbrio entre os diversos grupos pois
se alimentam de bactérias, algas e outros microorganismos.
• Vírus: causam doenças e podem ser de difícil remoção no tratamento da
água ou do esgoto;
• Helmintos: a presença de ovos de helmintos pode causar doenças.
Conclusão Curiosidades Vantagens
Desvantagens Lagoas de
Estabilização Definição Tipos de
Tratamento
Conclusão Curiosidades Vantagens
Desvantagens Lagoas de
Estabilização Definição Tipos de
Tratamento
Existem inúmeros tipos de tratamento de esgoto doméstico. Processos biológicos, aeróbios e
anaeróbios são aplicados com uma série de aspectos positivos e negativos. Esses processos
utilizam organismos que se proliferam na água, otimizando o tratamento e minimizando
custos, para que se consiga a maior eficiência possível.
As tecnologias de tratamento de efluentes são um aperfeiçoamento do processo de
depuração da natureza,e buscam:
• Menor tempo de duração; e
• Maior capacidade de absorção, com o mínimo de recursos em instalações e operação,
e melhor qualidade do efluente lançado.
Classificação do sistema basicamente, em 2 grupos: tecnologias de sistemas simplificados e
sistemas mecanizados;
Conclusão Curiosidades Vantagens
Desvantagens Lagoas de
Estabilização Tipos de
Tratamento
Objetivo dos tratamentos: remoção dos principais poluentes presentes nas águas
residuárias.
O tratamento de esgoto compreendem as seguintes etapas de remoção:
• Preliminar: remove sólidos grosseiros e areia;
• Primário: remove sólidos em suspensão sedimentáveis, materiais flutuantes
(óleos e graxas) e parte da matéria orgânica em suspensão;
• Secundários: remove matéria orgânica dissolvida e matéria orgânica em
suspensão não removida no tratamento primário;
• Terciário: remove poluentes específicos e/ou poluentes não suficientemente
removidos no tratamento secundário. Ex: nutrientes ou organismos patogênicos.
Definição
As lagoas de estabilização são bastante indicadas para regiões de clima quente e países em
desenvolvimento, devido aos seguintes aspectos:
• Suficiente disponibilidade de área;
• Clima favorável ( temperatura e insolação elevadas );
• Operação simples;
• Necessidade de poucos ou nenhum equipamento;
Conclusão Curiosidades Vantagens
Desvantagens Definição Lagoas de
Estabilização Tipos de
Tratamento
Definição Tipos de
Tratamento
Lagoas de Estabilização
Vantagens Desvantagens Curiosidades Conclusão
Há diversas variantes dos sistemas de lagoas de estabilização. São abordados neste
trabalho:
• Lagoas facultativas;
• Sistemas de lagoas anaeróbias seguida de facultativa;
• Lagoas aeradas facultativas;
• Lagoas de maturação;
zona anaeróbia
zona facultativa
zona aeróbia
algas bactérias
CO2
O2
adaptado de VON SPERLING, 1996
Conclusão Curiosidades Vantagens
Desvantagens
Lagoas de Estabilização
Tipos de Tratamento Definição
Lagoa Facultativa
DBO solúvel
Decomposição Aeróbia
DBO particulada Decomposição Anaeróbica
• Região Oxipausa Produção de O2 = Consumo de O2 .
• Diversidade de Bactérias.
• Retirada do lodo de fundo > 20 anos
• Duração do processo é > 20 dias
Conclusão Curiosidades Vantagens
Desvantagens
Lagoas de Estabilização
Tipos de Tratamento Definição
Lagoa Facultativa
• Sua concentração é maior que das bactérias, por isso a cor verde da lagoa.
• Algas Verdes (clorofíceas): Chlamydomonas, Euglenas e Chlorellas.
• Cianobactérias: Oscillatoria, Phormidium, Anacystis e Anaboena.
• Produção O2 15 vezes maior que consumo.
Conclusão Curiosidades Vantagens
Desvantagens
Lagoas de Estabilização
Tipos de Tratamento Definição
Influência das Algas
Sistemas de Lagoa Anaeróbia seguida de Lagoa Facultativa
• Formação de Ácidos (bactérias acidogênicas) DBO
• Formação de Metano (bactérias metanogênicas) Remoção DBO
• Sensibilidade às condições ambientais
Conclusão Curiosidades Vantagens
Desvantagens
Lagoas de Estabilização
Tipos de Tratamento Definição
• Países quentes: melhor reprodução das bactérias
• Muito profunda: 3 a 5m, evitar oxigênio
• Preocupação com mau cheiro de lagoa aneróbia, pH deve estar neutro
Conclusão Curiosidades Vantagens
Desvantagens
Lagoas de Estabilização
Tipos de Tratamento Definição
Sistemas de Lagoa Anaeróbia seguida de Lagoa Facultativa
• Menores áreas
• Diferenças: facultativa (O2 fotossíntese)X Aerada facultativa (O2 aeradores)
• O excesso de O2 decompôe a matéria orgânica mais rapidamente
• Duração do processo é de 5 a 10 dias
• Retirada do lodo de fundo < 5 anos
Conclusão Curiosidades Vantagens
Desvantagens
Lagoas de Estabilização
Tipos de Tratamento Definição
Lagoas Aeradas Facultativas
• Principal finalidade: remoção de organismos patogênicos, sólidos em suspensão e
nutrientes Não remove DBO
• Mais econômica
• Baixa profundidade (0,8m a 1,5m)
• Maior penetração de raios solares
Conclusão Curiosidades Vantagens
Desvantagens
Lagoas de Estabilização
Tipos de Tratamento Definição
Lagoa Maturação ou Polimento
Os sistemas de lagoas além da depuração da matéria orgânica tem-se ótima
eficiência na remoção de patógenos.
Bactérias Até 99,9999%
Vírus Até 99,99%
Cistos de protozoários
100%
Ovos de helmintos 100%
Conclusão Curiosidades Vantagens
Desvantagens
Lagoas de Estabilização
Tipos de Tratamento Definição
Definição Tipos de
Tratamento Lagoas de
Estabilização
Vantagens Desvantagens
Curiosidades Conclusão
Sistema Vantagens Desvantagens
Lagoa Facultativa
Satisfatória eficiência na remoção de
DBO.
Razoável eficiência na remoção de
patógenos.
Construção, operação e manutenção
simples
Requisitos energéticos praticamente
nulos.
Elevados requisitos de área.
Performance variável com as
condições climáticas.
Possibilidades de crescimento de
insetos.
Sistemas de Lagoas
Anaeróbia - facultativa
Idem lagoas facultativas.
Requisito de área inferiores aos das
lagoas facultativas únicas.
Idem lagoas facultativas.
Possibilidade de maus odores.
Necessidade de remoção continua ou
periódica do lodo da lagoa anaeróbia.
Lagoa Aerada
Facultativa
Requisitos de área inferiores das
anteriores.
Reduzidas possibilidades de maus
odores.
Introdução de equipamentos.
Requisitos de energia relativamente
elevados.
Baixa eficiência na remoção de
coliformes.
Lagoa de Maturação
Idem sistemas das lagoas anteriores.
Elevada eficiência na remoção de
patógenos.
Razoável eficiência na remoção de
nutrientes.
Idem sistemas das lagoas anteriores.
Requisitos de áreas bastante elevados.
Conclusão Curiosidades Vantagens
Desvantagens
Lagoas de Estabilização
Tipos de Tratamento Definição
Tipos de Tratamento
Lagoas de Estabilização
Vantagens Desvantagens Curiosidades Conclusão
Lagoa City Petrópolis
Sistema de Lagoa Facultativa
Lagoa Jardim Paulistano I
Sistema de Lagoa Facultativa
Definição
Definição Tipos de
Tratamento Lagoas de
Estabilização Vantagens
Desvantagens Curiosidades Conclusão
Lagoa Jardim Paulistano II
Sistemas De Lagoas Anaeróbias Seguidas Por Lagoas Facultativas
(Sistema Australiano)
Lagoa Restinga
Sistemas De Lagoas Anaeróbias Seguidas Por Lagoas Facultativas
(Sistema Australiano)
Definição Tipos de
Tratamento Lagoas de
Estabilização Vantagens
Desvantagens Curiosidades Conclusão
Se mostra bastante indicada em nosso país devido aos seguintes aspectos:
• Suficiente disponibilidade de área em um grande número de localidades;
• Clima favorável (temperatura e insolação elevadas);
• Operação simples;
• Necessidade de poucos ou nenhum equipamento;
• Baixo preço de implantação e manutenção;
Definição Tipos de
Tratamento Lagoas de
Estabilização Vantagens
Desvantagens Curiosidades Conclusão
Brasil
•20% da população ainda não é abastecida com água potável.
•35% dos habitantes não têm acesso à rede coletora de esgoto;
•Apenas 12% têm esgoto tratado.
OMS
•20% do volume de esgoto coletado passa por uma estação de tratamento
•50% da população urbana deve ser atendida pelo sistema de esgoto.
•80% das residências urbanas devem ser abastecidas com água tratada.
Santa Catarina
•8% da população urbana é atendida pelo sistema de esgoto.
•86% das residências urbanas são abastecidas com água tratada
Florianópolis
•Início da década de 90: rede de esgoto atendia 3% da população Florianópolis A partir de
1993: sistema começa atender 36%;
•Hoje: abrange 43,64% do município.
Bibliografia
JORDÃO, E.P.; PESSOA, C.A. Tratamento de Esgotos Domésticos. 3ª ed.- ABES, Rio de Janeiro,720 p.;1995.
VON SPERLING, M. Princípios do Tratamento Biológico de Águas Residuárias. Vol.1 Departamento de
Engenharia Sanitária e Ambiental- Universidade Federal de Minas-introdução à Qualidade das Águas e ao Tratamento
de Esgotos, Ed. DESA-UFMG, 2 ed. Gerais; 243 p;1996.
VON SPERLING, M. Princípios do Tratamento Biológico de Águas Residuárias. Vol.2 –Princípios básico do
Tratamento de Esgoto. Ed. DESA-UFMG. Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental- Universidade Federal
de Minas Gerais
VON SPERLING, M. Princípios do Tratamento Biológico de Águas Residuárias. Vol.3- Lagoas de Estabilização
.Ed, DESA-UFMG. Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental- Universidade Federal de Minas Gerais.
CLÁUDIA LAVINA MARTINS, COMPORTAMENTO DE REATOR DE LEITO FLUIDIZADO TRIFÁSICO AERÓBIO UTILIZANDO
DIFERENTES MATERIAIS SUPORTE. 2003, Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental, UFSC
Koga, M..E , Buhr. R., Périco G. Tratamento Biológicos de Esgotos Domésticos, 2003, Departamento de Engenharia Sanitária e
Ambiental, UFSC
http://www.flipper.ind.br/
http://www.etg.ufmg.br/tim2/tratamento1.ppt
http://www.etg.ufmg.br/tim2/tratamento2.ppt
http://www.etg.ufmg.br/tim2/tratamento3.ppt
http://www.casan.com.br/saude_ete_lagoa.htm